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科學家測試預測并控制閃電的系統
科學家表示，他們開發出一種系統，能利用機器學習來預測閃電在何時何地發生。
研究從員報告稱，這個系統能最多提前30分鐘預測半徑30公里區域內何時何地會出現閃電。
這頂研究由來自瑞士洛桑的瑞士聯邦理工學院的工程師領導。研究結果發表在《氣候與大氣科學》期刊上。
閃電是大氣中的強放電現象。閃電是地球上最早觀察到的天氣現象之一。其可以在云層之間或云層與大地之間出現。由于閃電攜帶威力極強的電荷，因此它可能造成毀滅性甚至是致命性后果。
很難確切知道有多少人死于閃電相關原因。歐洲研究人員估計，全球每年有6000至2.4萬人因閃電死亡。閃電襲擊還會導致斷電、財產毀損、電力設備受損并引發森林火災。
出于這個原因，氣候學家一直設法開發能預測和控制閃電的方法。在美國和其他地方，地基遙感設備用于在閃電發生時進行識別。但是，此前一直未能開發出有效預測或阻止閃電的系統。
實驗中測試的這個系統使用來自氣象站和機器學習方法的組合數據。研究人員開發了一種預測模型，并訓練這個模型識別可能引發閃電的天氣條件。
這一模型由12年間在城市和山區的12個瑞士氣象站所收集到的數據創建。這些數據涉及四個主要地表狀況：大氣壓力、氣溫、相對濕度和風速。
大氣數據被植入到機器學習算法中，隨后算法會將這些數據與閃電襲擊記錄進行比較。研究人員表示，接下來算法就能了解閃電會在哪種情況下發生。
瑞士聯邦理工學院在聲明中表示，“經證明，這一系統在接受訓練后做出的預測，準確率接近80%。現在該系統可以應用在任何地方。”
阿米爾霍塞因·莫斯塔加比是瑞士聯邦理工學院的博士生，他領導了這一方法的開發。他表示，用于收集此類數據的現有系統運行慢且復雜，還需要雷達或衛生等昂貴收集設備的輔助。
莫斯塔加比說：“我們的方法所使用的數據可以從任何氣象站獲取。”他補充說，這將改善一些地區的數據收集情況，比如不在雷達和衛星覆蓋范圍內的偏遠地區，或是通訊系統被切斷的地區。
研究人員計劃繼續開發這項技術，同時與旨在開發閃電保護系統的歐洲項目合作。該項目名為歐洲激光避雷針計劃。
這一項目在巴黎開展，科學家正在試驗一種激光技術，該技術也許有朝一日能控制閃電活動。項目理念是，強大的地基激光可以部署在空中，引導來自閃電的能量。
這一試驗包括用激光將來自云層的閃電電荷轉移到地面。這一方法使用安裝在激光基地的避雷針接收云層中的閃電電荷。
研究人員表示，實驗室試驗表明，激光可以用來將閃電引導到通往地面的直接且安全的路徑上。他們希望這項技術有一天能作為抵御閃電襲擊的方法。這項技術可能應用在發電廠、機場或大量人群聚集的地方。
布萊恩·萊恩報道。
譯文為可可英語翻譯，未經授權請勿轉載！
